JP4200336B2 - Residential fire alarm - Google Patents
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Description
本発明は、音声メッセージ出力用のスピーカを内蔵した火災警報器の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a fire alarm with a built-in speaker for outputting a voice message.
天井面などに設置される従来の火災警報器には、スピーカを内蔵したものがある(例えば、特許文献1参照)。この文献例はスピーカを放送用に使用するものであるが、火災を音声メッセージで報知するためにスピーカを警報器に内蔵する技術も、種々提案されている(例えば、特許文献2参照)。 Some conventional fire alarms installed on the ceiling or the like have a built-in speaker (see, for example, Patent Document 1). In this document example, a speaker is used for broadcasting, but various techniques for incorporating a speaker in an alarm device in order to notify a fire by a voice message have been proposed (see, for example, Patent Document 2).
これらのスピーカ内臓型の火災警報器は、スピーカを一体として配線接続されているため、後付けスピーカのものに比べ、設置、配線工事がきわめて簡易に行える。 Since these speaker built-in type fire alarm devices are connected by wiring with the speaker integrated, installation and wiring work can be performed very easily compared to those of a retrofitted speaker.
また、火災を音声メッセージで報知する火災警報器は、火災の報知のみならず、復旧操作のガイダンス、電池切れメッセージなどの複数種類の報知内容を、対応した音声メッセージで報知することもできるため、利便性は非常に高い。
ところで、従来のスピーカ内蔵型の従来文献には、スピーカをハウジング内のどこに設置するかについても種々提案している。例えば文献1のものでは、スピーカを感知部より下方のハウジングの内底部に設け、文献2のものでは、ハウジング内の側端に設けている。
By the way, in the conventional literature with a built-in speaker, various proposals have been made as to where the speaker is installed in the housing. For example, in the
ところが、スピーカをハウジングの内底部に設置すれば、空気の流入、流出は内底部側からは行えず感知部の側方に限定されてしまう。なお、文献1のものは内底部に音響出力用の開口を有していているが、この開口はスピーカによる音響出力用であり、スピーカによって開口全体がほとんど塞がれているため、空気流入、流出の役割を果たすことはできない。
However, if the speaker is installed at the inner bottom portion of the housing, the inflow and outflow of air cannot be performed from the inner bottom portion side and are limited to the side of the sensing portion. In addition, although the thing of the
また、スピーカをハウジング内の側端に設置したものでは、スピーカによってハウジング内の空気流通が妨げられることはないが、内装するスピーカは側端の空所に収容できる程度の大きさのものに限定されるか、あるいはスピーカの大きさに合わせてハウジングを設計して、結果的に警報器の外形を大きくする必要がある。さらに、スピーカを側端に配置すれば、音声メッセージの警報器からの音量の指向性が不規則になってしまうという問題もある。また、スピーカを側端に設置することにより、ハウジングには、スピーカの設置箇所の下方位置に音響出力専用の孔を設けなければならない。 In addition, in the case where the speaker is installed at the side end in the housing, the air flow in the housing is not hindered by the speaker, but the interior speaker is limited to a size that can be accommodated in the space at the side end. It is necessary to design the housing according to the size of the speaker or to increase the outer shape of the alarm as a result. Furthermore, if the speaker is arranged at the side end, there is a problem that the directivity of the sound volume from the alarm device of the voice message becomes irregular. In addition, by installing the speaker at the side end, the housing must be provided with a hole exclusively for sound output at a position below the speaker installation location.
本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、熱感知部の熱応答性を向上させるように、かつハウジング内の空気の流通性がよくなるようにスピーカを内装した火災警報器を提供することにある。 The present invention has been proposed in view of such circumstances, and the object thereof is to improve the heat responsiveness of the heat sensing unit and to improve the air circulation in the housing. Is to provide a fire alarm.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の火災警報器は、熱を検知する熱感知部と、音声メッセージを出力するスピーカと、上記熱感知部が熱を検知して出力した情報をもとに所定の判断によって火災を判断して音声メッセージ信号をスピーカに出力する回路を有した回路基板とを、ハウジングに収容した構造とされ、スピーカから出力される音声メッセージで警報を報知するようにした火災警報器において、ハウジングは下方をのぞむ通気口を底部に有しており、通気口の上方には、下から順に、上記熱感知部、上記スピーカ、上記回路基板が重なるように配置されているとともに、スピーカと熱感知部との間には、それらを上下に固定させ、音響孔が開設された板状のスピーカホルダーが介装されており、スピーカから出力される音が上記音響孔と、熱感知部の周辺とを通って通気口から放出されるようにしたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a fire alarm according to
請求項2では、熱感知部はスピーカに接触されずに、ハウジング内に固定されている。 According to another aspect of the present invention, the heat sensing unit is fixed in the housing without contacting the speaker.
請求項3では、回路基板の電子部品を実装した基板面とは異なる面がスピーカの背面に対向している。 According to a third aspect of the present invention, a surface different from the substrate surface on which the electronic components of the circuit board are mounted faces the back surface of the speaker.
請求項4では、回路基板に通気孔が開設されている。 According to claim 4, that have vent holes are opened in the circuit board.
本発明の火災警報器によれば、回路基板と熱感知部との間にスピーカを配置することにより、火災が発生したときに、回路基板に熱感知部の熱の伝達を最小限に抑えることができ、そのため、回路基板が熱により故障することなく、火災後でも使用できる。また、熱感知部を通気口の直上方に配置した構造であるため、熱感知部の熱応答性が損なわれることはなく、さらに、熱感知部の側方に設けた開口窓ともあいまって、ハウジング内での空気の流通をよくすることができる。また、ハウジング内の熱感知部の周辺に溜まっている熱をおびた空気の排出を、スピーカの振動により早めることができるため、火災が消火された際には空気を少しでも早く入れ替えることができて、警報を早く停止させることができる。さらに、熱応答性を損なわずにスピーカを中央部に配置できるため、火災警報器の外形を大きくすることなく、かつ音声メッセージの音量の指向性に隔たりは発生しない。 According to the fire alarm device of the present invention, by disposing a speaker between the circuit board and the heat sensing unit, it is possible to minimize the transfer of heat from the heat sensing unit to the circuit board when a fire occurs. Therefore, the circuit board does not break down due to heat and can be used even after a fire. In addition, since the heat sensing part is arranged directly above the vent, the thermal responsiveness of the heat sensing part is not impaired, and in addition to the opening window provided on the side of the heat sensing part, Air circulation in the housing can be improved. Also, because the heat exhausted from the heat sensing area inside the housing can be expelled by the vibration of the speaker, the air can be replaced as soon as possible when the fire is extinguished. The alarm can be stopped quickly. Furthermore, since the speaker can be arranged at the center without impairing the thermal response, the external shape of the fire alarm is not increased and the directivity of the volume of the voice message does not occur.
また、熱感知部をスピーカと接触させずにハウジング内に固定したものでは、スピーカの音声メッセージ出力時の振動による音のびびりを防止することができ、さらに、スピーカの音声メッセージ出力時の振動によるノイズから熱感知部を防御することができる。 In addition, in the case where the heat sensing unit is fixed in the housing without contacting the speaker, it is possible to prevent chattering due to vibration when the voice message is output from the speaker, and further due to vibration when the voice message is output from the speaker. The heat sensing unit can be protected from noise.
さらに他の本発明では、回路基板の電子部品を実装した基板面とは異なる面がスピーカに対向しているため、スピーカの背面に凹凸のない空間を確保でき、音質のよい音声メッセージを出力できる。 In still another aspect of the present invention, since a surface different from the surface of the circuit board on which the electronic components are mounted faces the speaker, a space without unevenness can be secured on the back surface of the speaker, and a voice message with good sound quality can be output. .
また、回路基板に通気孔が開設されたものでは、その通気孔を通じてスピーカの背面の音響空間が広がり、音響特性を高めることができる。 Further, in the case where the circuit board is provided with a vent hole, the acoustic space on the back surface of the speaker is expanded through the vent hole, so that the acoustic characteristics can be enhanced.
以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一例である火災警報器の分解斜視図である。図2は、図1に符号Aで示したホルダー体の分解斜視図である。図3は、同火災警報器の概略縦断面図である。 FIG. 1 is an exploded perspective view of a fire alarm as an example of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the holder body indicated by a symbol A in FIG. FIG. 3 is a schematic longitudinal sectional view of the fire alarm.
同火災警報器20は、天井などに下方に向けて取り付けされるもので、天井面(不図示)に取り付けされる円盤状のベース1と、電子部品3を上面2aに実装した回路基板2と、スピーカ5および熱感知部8を一体的に取り付けたホルダー体Aと、サーミスタ10を下方より覆った有底円筒形のプロテクタ14と、プロテクタ14を開口13cより突出させるようにしてベース1に係着される有底円筒形のカバー13とを備えている。
The
つまり、この火災警報器20は、カバー13とプロテクタ14とより構成されるハウジング12で覆われた空間には、上方より、回路基板2、スピーカ5、熱感知部8の順で、それぞれが上下に配列された位置関係を有した状態に設置されている。
In other words, the
以下、各構成部について詳細に説明する。 Hereinafter, each component will be described in detail.
ベース1は、電池(不図示)を収容するとともに、天井面にネジなどで固着され、後述する回路基板2、スピーカ5、熱感知部8などの部材を収容させてカバー13が装着される構造となっている。
The
回路基板2は、その上面2aには種々の電子部品3が実装され、下面2bにはスピーカ5、熱感知部8と接続するためのコネクタ4、4を備えている。また、回路基板2には、後述するスピーカホルダー7に固定するための係合孔2dと、スピーカ5の音響空間に広がりを持たせるための通気孔2cとが開設されている。
Various
この回路基板2に実装されている電子部品3、配線パターン(不図示)などによって、熱感知部8が熱を検知して出力した情報をもとに所定の判断によって火災を検知して音声メッセージ信号をスピーカ5に出力するための制御回路など、種々の回路を形成している。
The
ホルダー体Aは、スピーカホルダー7にスピーカ5および熱感知部8を固定させてなるもので、スピーカホルダー7は、円盤状のホルダー本体板7aと、その上面側に形成したスピーカ嵌合部7dと、回路基板2を下方より支持するために、スピーカ嵌合部7dの外方でホルダー本体板7aの周縁に沿って上方に突出された支持壁7cと、回路基板2の係合孔2dと係合する係合片7fと、ホルダー本体板7aの一部を切り欠いて形成したサーミスタ基板取付部7eとを有している。また、ホルダー本体板7aには、複数の音響孔7bが開設されている。
The holder body A is formed by fixing the
スピーカ嵌合部7dは、スピーカ5の周縁を複数箇所で、ホルダー本体板7aとの間に挟持固定するための複数の嵌合片より構成される。
The
また支持壁7cは、係合片7fと協働して回路基板2を支持固定し、回路基板2を固定した状態では、スピーカ5の背面5aと回路基板2とが接触しない程度の高さとなるように形成されている。
The
スピーカ5は、背面5aを上方に向け、音出力面5bを下方に向けて取り付けされる。スピーカホルダー7に嵌合した状態では、音出力面5bがホルダー本体板7aに相対する。スピーカ5の背面5aには、回路基板2のコネクタ4に接続されるリード線6が接続されている。
The
熱感知部8は、細長平板状のサーミスタ基板9と、その一端9aに固着されたサーミスタ10とよりなる。サーミスタ10は棒体に形成され、その棒体の先端に熱検知素子10aを備え、下方に垂下突出された状態で、サーミスタ基板9の長手方向の一端9aに実装されている。サーミスタ基板9の長手方向の他端9bは、回路基板2のコネクタ4に接続されるリード線11が接続され、スピーカホルダー7に装着された状態では、その他端9bはスピーカホルダー7の側方に突出した状態となる(図1参照)。
The
サーミスタ基板9は、サーミスタ10が固着された一端9aが、ホルダー本体板7aの略中央に位置するように、サーミスタ基板取付部7eに差し入れられて、スピーカホルダー7に装着、固定されている。
The
また、サーミスタ基板9にも複数の音響孔9cが開設されており、サーミスタ基板9をホルダー本体板7aに取り付けて一体板となってスピーカ5の音出力面5bを塞いだ状態でも、スピーカ5からの音が音響孔7b、9cを通って、下方に十分に伝達されるようになっている。
The
このように、熱感知部8はスピーカホルダー7を介して、スピーカ5と一体化されるが、スピーカ5とは直接的には接触されず、スピーカ5の音出力面5bとの間に所定の間隔が形成されている。
As described above, the
本例では、熱感知部8をスピーカ5の下方に固定させるためにスピーカホルダー7を使用しているが、これには限定されず、ハウジング12(カバー13あるいはプロテクタ14)に固定するようにしてもよい。熱感知部8は、回路基板2にリード線11などで電気的には接続されているが、少なくとも、構造上、回路基板2とは別体とされ、回路基板2との間にスピーカ5を挟み込むように固定されればよい。
In this example, the
換言すれば、熱感知部8は回路基板2と電気的に接続関係にあり、本来、一体構造としても役割を果たすものであるが、本発明では、熱感知部8(サーミスタ基板9)を回路基板2よりリード線11を介して分離した構造とし、その結果、スピーカ5を回路基板2とサーミスタ基板9で挟み込んで、上方より回路基板2、スピーカ5、サーミスタ基板9の順に配列させる構造を実現している。
In other words, the
また熱感知部8は、スピーカ5の音声メッセージ出力時の振動により発生するノイズを防御するために、スピーカホルダー7を介するなどして、スピーカ5と接触しないように所定間隔をあけて固定されることが望ましい。
The
ついで、ハウジング12を構成するカバー13およびプロテクタ14について説明する。
Next, the
ハウジング12は、カバー13とプロテクタ14とで、火災警報器20に内装する上記各部材を下方より覆って保護している。
The
プロテクタ14は、熱感知部8のサーミスタ10を下方および側方より保護し、それとともに、熱感知部8が正常かつ迅速に熱を感知できるよう、空気が良好に流通(通気)できる構造となっている。
The
すなわち、プロテクタ14は、底部14aの略中央に下方にのぞむ通気口14bを備え、周壁14cは複数の開口窓14dと、それらの開口窓14dを形成するための窓枠部14gとを備えた構造とし、プロテクタ14の内部には、放射状の複数のフィン14eが形成されている。
That is, the
このプロテクタ14は、周壁14cの内周端に設けた係合穴(不図示)に、スピーカホルダー7の係合爪(不図示)を係合させることによって、スピーカホルダー7と一体的に固定される。一体的に固定された状態では、熱感知部8の熱検知素子10aが通気口14bの直上方の、複数のフィン14eに囲まれた中央位置に配置される。
The
カバー13は、底部13aと周壁13bとよりなり、底部13aの中央に、プロテクタ14を下方突出させて固定させるためのプロテクタ取付開口13cを有している。カバー13とプロテクタ14とは、相互に設けた係止部13d、14fによって係止される。
The
なお、ハウジング12は、カバー13とプロテクタ14とで分離構成されたものに限られず、一体成形したものでもよい。その場合には、火災警報器20の取り付け作業上、プロテクタがスピーカホルダー7に固定されないほうが望ましいが、その場合においても、ハウジング12を被せた状態では、プロテクタの通気口14bと熱検知素子10aとは、本例と同様に、固定された上下位置関係とする必要がある。
Note that the
以上に説明したように、本例に示した火災警報器20では、ハウジング12のプロテクタ14の底部14aに設けた通気口14bの上方に、熱感知部8、スピーカ5、回路基板2が所定の間隔を介して積み上げられるように設置される。つまり、スピーカ5は回路基板2と熱感知部8との間に挟まれた状態に設置されるため、火災が発生したときにはスピーカ5が防護壁となって、熱感知部8やその下方空間の熱が回路基板2に伝わることを防止でき、そのため回路基板2が熱により故障することなく、火災後でも使用できる。
As described above, in the
また、熱感知部8が通気口14bの直上方に他の部材で遮断されることなく配置されているため、感度はきわめて良く、温度変化に迅速に対応でき、さらにプロテクタ14の周壁14cに設けられた開口窓14dともあいまって、空気の流通性を高めることができる。
Further, since the
特に、熱感知部8がスピーカ5の直下に位置しているため、火災警報時の音声メッセージ出力でスピーカ5が音出力して振動することによって、プロテクタ14内の熱感知部8の周囲に溜まっている熱をおびた空気を素早く排出させることができ、そのため、火災が消火された後には、ハウジング12内の熱感知部8の下方空間の空気を早く入れ替えることができる。よって、消火後、火災警報も早く鳴り止む。
In particular, since the
また、サーミスタ基板9を嵌め込んだホルダー本体板7aでもって、スピーカ5の音出力面5bを覆っているが、ホルダー本体板7a、サーミスタ基板9の両方に音響孔7b、9cを形成しているため、スピーカ5より出力された音響が妨げられることはなく、プロテクタ14の底部14aに設けた通気口14bが、音響孔7b、9cから出力されてきた音響の音響孔のなり得るため、ハウジング12に音響専用の孔を設ける必要はない。
The holder body plate 7a fitted with the
なお本例では、サーミスタ基板9を細長形状として、それをスピーカホルダー7に嵌め込む構成としたが、スピーカホルダー7を介さずに、スピーカ5と、スピーカ5の音出力面5bの一部を露出させる細長形状のサーミスタ基板9とを分離固定するように構成して、スピーカ5の音出力面5bを広く開放する構造としてもよい。
In this example, the
一方、スピーカ5の上方には回路基板2が設置されているが、電子部品を実装していない平坦な面2bがスピーカ5の背面5aに相対しているため、スピーカ5の背面5a側に凹凸のない安定した空間を確保でき、音質の安定した音声メッセージを出力させることができる。また、回路基板2に設けた通気孔2cによって、音響空間が広がるため、音響特性を向上させることができる。
On the other hand, the
なお本例では、側方を開口窓14dで十分に開放したプロテクタ14を示したが、本発明ではスピーカ5の音声メッセージでプロテクタ14内の空気の循環をよくするようにしているため、開口窓を小さくあるいは少なくした強度の高いプロテクタを使用することもできる。
In this example, the
また、音声メッセージとしては、火災警報の他に、復旧操作のガイダンス、電池切れメッセージなどの複数種類の報知内容も想定できる。さらに、熱感知部8の周辺に滞留した空気の入れ替えを強制的にさせるために、ダミー音声メッセージを定期的に出力する構成としてもよい。
In addition to the fire alarm, a plurality of types of notification contents such as a recovery operation guidance and a battery exhaustion message can be assumed as the voice message. Further, a dummy voice message may be periodically output in order to force replacement of air staying around the
20 火災警報器
1 ベース
2 回路基板
2a 電子部品実装面
2b 下面(電子部品実装面とは異なる面)
2c 通気孔
3 電子部品
4 コネクタ
5 スピーカ
5a 背面
5b 音出力面
7 スピーカホルダー
8 熱感知部
9 サーミスタ基板
10 サーミスタ
11 リード線
12 ハウジング
13 カバー
13a 底部
14 プロテクタ
14a 底部
14b 通気口
20
Claims (4)
上記ハウジングは、下方をのぞむ通気口を底部に有しており、
上記通気口の上方には、下から順に、上記熱感知部、上記スピーカ、上記回路基板が重なるように配置されているとともに、上記スピーカと上記熱感知部との間には、それらを上下に固定させ、音響孔が開設された板状のスピーカホルダーが介装されており、上記スピーカから出力される音が上記音響孔と、上記熱感知部の周辺とを通って上記通気口から放出されるようにしたことを特徴とする火災警報器。 A heat sensing unit that detects heat, a speaker that outputs a voice message, and a fire based on information that the heat sensing unit detects and outputs heat to determine a fire and send a voice message signal to the speaker In a fire alarm device that has a structure in which a circuit board having a circuit to output is housed in a housing and is configured to notify an alarm by a voice message output from the speaker,
The housing has a vent at the bottom that looks down,
The heat sensing unit, the speaker, and the circuit board are arranged above the vent in order from the bottom, and they are arranged vertically between the speaker and the heat sensing unit. A plate-like speaker holder with an acoustic hole is fixed and sound output from the speaker is emitted from the vent through the acoustic hole and the periphery of the heat sensing unit. A fire alarm characterized by that.
上記熱感知部は、上記スピーカに接触されずに、上記ハウジング内に固定されている火災警報器。 In claim 1,
The fire alarm is fixed in the housing without contacting the speaker.
上記回路基板の電子部品を実装した基板面とは異なる面が、上記スピーカの背面に対向している火災警報器。 In claim 1 or 2,
A fire alarm in which a surface different from a substrate surface on which electronic components of the circuit board are mounted is opposed to the back surface of the speaker.
上記回路基板には、通気孔が開設されている火災警報器。 In any one of Claims 1-3,
A fire alarm with vents on the circuit board.
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